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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-04
(45)【発行日】2024-03-12
(54)【発明の名称】膨張弁の取付構造
(51)【国際特許分類】
B60H 1/22 20060101AFI20240305BHJP
B60H 1/32 20060101ALI20240305BHJP
F25B 1/00 20060101ALI20240305BHJP
F16K 27/00 20060101ALI20240305BHJP
【ＦＩ】
B60H1/22 651B
B60H1/32 613B
B60H1/32 624J
F25B1/00 321L
F16K27/00 B
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2020067388
(22)【出願日】2020-04-03
(65)【公開番号】P2021160680
(43)【公開日】2021-10-11
【審査請求日】2023-03-01
(73)【特許権者】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】100140486
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100170058
【弁理士】
【氏名又は名称】津田 拓真
(72)【発明者】
【氏名】杉山 裕紀
(72)【発明者】
【氏名】森本 正和
(72)【発明者】
【氏名】水野 安浩
(72)【発明者】
【氏名】内山 雅貴
【審査官】奈須 リサ
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－０２７６９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１６３５７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－０６８６３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－３０１９８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１３９９４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０３－１６８４９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２０／０２１８３８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１９／１５５８０５（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｈ １／２２
Ｂ６０Ｈ １／３２
Ｆ２５Ｂ １／００
Ｆ２５Ｂ ４１／３１－４１／３６
Ｆ１６Ｋ ２７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に用いられる複数の膨張弁（１３，１７，２２）の取付構造であって、複数の前記膨張弁が取り付けられる筐体（４０）を備え、
前記筐体には、前記車両の空調装置のヒートポンプサイクルを循環する熱媒体が流れ、前記膨張弁により開閉される流路が形成され、
複数の前記膨張弁が一列に並べて配置されるとともに、
複数の前記膨張弁のうちの２つの前記膨張弁を連通する内部流路（Ｗ２０）と、前記筐体の外部から前記内部流路に熱媒体を流入させる分岐流路（Ｗ２１）とが設けられ、
複数の前記膨張弁には、
前記内部流路の一端部を開閉する第１膨張弁（１７）と、
前記内部流路の他端部を開閉する第２膨張弁（２２）と、が含まれ、
前記筐体の内部には、異なる２つの気液分離部を互いに接続する流路（Ｗ６０）が更に形成されている
膨張弁の取付構造。
【請求項2】
車両に用いられる複数の膨張弁（１３，１７，２２）の取付構造であって、
複数の前記膨張弁が取り付けられる筐体（４０）を備え、
前記筐体には、前記車両の空調装置のヒートポンプサイクルを循環する熱媒体が流れ、前記膨張弁により開閉される流路が形成され、
複数の前記膨張弁が一列に並べて配置されるとともに、
複数の前記膨張弁のうちの２つの前記膨張弁を連通する内部流路（Ｗ２０）と、前記筐体の外部から前記内部流路に熱媒体を流入させる分岐流路（Ｗ２１）とが設けられ、
複数の前記膨張弁には、
前記内部流路の一端部を開閉する第１膨張弁（１７）と、
前記内部流路の他端部を開閉する第２膨張弁（２２）と、が含まれ、
前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁は、まとまって前記筐体に配置されており、
前記第１膨張弁は、前記空調装置が冷房運転する際に前記ヒートポンプサイクルで用いられる膨張弁であり、
前記第２膨張弁は、前記車両のバッテリを冷却する回路で用いられる膨張弁であり、
複数の前記膨張弁には、前記空調装置が暖房運転する際に前記ヒートポンプサイクルで用いられる第３膨張弁（１３）が更に含まれる
膨張弁の取付構造。
【請求項3】
車両に用いられる複数の膨張弁（１３，１７，２２）の取付構造であって、
複数の前記膨張弁が取り付けられる筐体（４０）と、
複数の前記膨張弁が固定される留め板（７０）と、を備え、
前記筐体には、前記車両の空調装置のヒートポンプサイクルを循環する熱媒体が流れ、前記膨張弁により開閉される流路が形成され、
複数の前記膨張弁が一列に並べて配置されるとともに、
複数の前記膨張弁のうちの２つの前記膨張弁を連通する内部流路（Ｗ２０）と、前記筐体の外部から前記内部流路に熱媒体を流入させる分岐流路（Ｗ２１）とが設けられ、
複数の前記膨張弁には、
前記内部流路の一端部を開閉する第１膨張弁（１７）と、
前記内部流路の他端部を開閉する第２膨張弁（２２）と、が含まれ、
前記留め板が前記筐体に組み付けられることにより、複数の前記膨張弁が前記筐体に取り付けられている
膨張弁の取付構造。
【請求項4】
前記留め板には、前記留め板に対して前記膨張弁を位置決めする位置決め部（７０２）が形成されている請求項３に記載の膨張弁の取付構造。
【請求項5】
前記留め板において前記筐体に接触している接触面、及び前記筐体において前記留め板に接触している接触面の少なくとも一方には、前記留め板及び前記筐体のそれぞれの接触面の間に流入する流体を排出する排出溝（４４，７４）が形成されている請求項３又は４に記載の膨張弁の取付構造。
【請求項6】
前記膨張弁は、弁体（８１）と、前記弁体が着座及び離座する弁座（８２）とを有している請求項１～５のいずれか一項に記載の膨張弁の取付構造。
【請求項7】
前記膨張弁は、弁体（８１）を有し、前記筐体には、前記弁体が着座及び離座する弁座（９０）が設けられている
請求項１～５のいずれか一項に記載の膨張弁の取付構造。
【請求項8】
前記筐体には、複数の前記膨張弁がそれぞれ挿入される複数の挿入穴（４１，４２，４３）が形成され、前記挿入穴には、内径が異なる複数の挿入部（４１１，４１２，４２１，４２２，４３１，４３２）が形成され、
複数の前記挿入部のそれぞれと前記膨張弁の外周面との間の隙間をシールする複数のシール部材（８３，８４）を更に備える
請求項１～７のいずれか一項に記載の膨張弁の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、膨張弁の取付構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、下記の特許文献１に記載の車両用空調装置がある。特許文献１に記載の空調装置は、冷房運転及び暖房運転を行う熱サイクルとして機能するヒートポンプサイクルを備えている。ヒートポンプサイクルは、電動圧縮機、水冷媒熱交換器、室外熱交換器、蒸発器、第１膨張弁、及び第２膨張弁等を備えている。
【0003】
ヒートポンプサイクルは、空調装置が冷房運転を行う場合、電動圧縮機、凝縮器として動作する室外熱交換器、第１膨張弁、及び蒸発器の順で冷媒を循環させる。この際、蒸発器では、その内部を流れる冷媒と、空調ダクトを流れる空調空気との間で熱交換が行われることにより、空調空気が冷却される。冷却された空調空気が空調ダクトを通じて車室内に送風されることにより車室内の冷房が行われる。
【0004】
一方、ヒートポンプサイクルは、空調装置が暖房運転を行う場合、電動圧縮機、水冷媒熱交換器、第２膨張弁、及び蒸発器として動作する室外熱交換器の順で冷媒を循環させる。この際、水冷媒熱交換器では、その内部を流れる冷媒と、ヒータコアを循環する冷却水との間で熱交換が行われることにより冷却水が加熱される。ヒータコアでは、その内部を流れる冷却水と、空調ダクトを流れる空調空気との間で熱交換が行われることにより空調空気が加熱される。加熱された空調空気が空調ダクトを通じて車室内に送風されることにより車室内の暖房が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０２０－１５３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
空調装置は、通常、車両のエンジンルーム内に配置されている。そのため、特許文献１に記載の空調装置のように複数の膨張弁が必要な場合、エンジンルームの異なる箇所に膨張弁が点在することとなる。したがって、複数の膨張弁を設置するためのスペースや、膨張弁と他の構成要素とを接続する配管を設置するためのスペース等をエンジンルーム内に複数確保する必要がある。これが膨張弁の搭載性を悪化させる要因となっている。
【0007】
本開示は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の膨張弁を搭載する際に省スペース化が可能な膨張弁の取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決する膨張弁の取付構造は、車両に用いられる複数の膨張弁（１３，１７，２２）の取付構造であって、複数の膨張弁が取り付けられる筐体（４０）を備え、筐体には、車両の空調装置のヒートポンプサイクルを循環する熱媒体が流れ、膨張弁により開閉される流路が形成されている。複数の膨張弁が一列に並べて配置される。膨張弁の取付構造には、複数の膨張弁のうちの２つの膨張弁を連通する内部流路（Ｗ２０）と、筐体の外部から内部流路に熱媒体を流入させる分岐流路（Ｗ２１）とが設けられる。複数の膨張弁には、内部流路の一端部を開閉する第１膨張弁（１７）と、内部流路の他端部を開閉する第２膨張弁（２２）と、が含まれている。筐体の内部には、異なる２つの気液分離部を互いに接続する流路（Ｗ６０）が更に形成されている。
上記課題を解決する他の膨張弁の取付構造は、車両に用いられる複数の膨張弁（１３，１７，２２）の取付構造であって、複数の膨張弁が取り付けられる筐体（４０）を備え、筐体には、車両の空調装置のヒートポンプサイクルを循環する熱媒体が流れ、膨張弁により開閉される流路が形成されている。複数の膨張弁が一列に並べて配置される。膨張弁の取付構造には、複数の膨張弁のうちの２つの膨張弁を連通する内部流路（Ｗ２０）と、筐体の外部から内部流路に熱媒体を流入させる分岐流路（Ｗ２１）とが設けられる。複数の膨張弁には、内部流路の一端部を開閉する第１膨張弁（１７）と、内部流路の他端部を開閉する第２膨張弁（２２）と、が含まれている。第１膨張弁及び第２膨張弁は、まとまって筐体に配置されている。第１膨張弁は、空調装置が冷房運転する際にヒートポンプサイクルで用いられる膨張弁である。第２膨張弁は、車両のバッテリを冷却する回路で用いられる膨張弁である。複数の膨張弁には、空調装置が暖房運転する際にヒートポンプサイクルで用いられる第３膨張弁（１３）が更に含まれる。
上記課題を解決する他の膨張弁の取付構造は、車両に用いられる複数の膨張弁（１３，１７，２２）の取付構造であって、複数の膨張弁が取り付けられる筐体（４０）と、複数の膨張弁が固定される留め板（７０）と、を備え、筐体には、車両の空調装置のヒートポンプサイクルを循環する熱媒体が流れ、膨張弁により開閉される流路が形成され、複数の膨張弁が一列に並べて配置されるとともに、複数の膨張弁のうちの２つの膨張弁を連通する内部流路（Ｗ２０）と、筐体の外部から内部流路に熱媒体を流入させる分岐流路（Ｗ２１）とが設けられる。複数の膨張弁には、内部流路の一端部を開閉する第１膨張弁（１７）と、内部流路の他端部を開閉する第２膨張弁（２２）と、が含まれる。留め板が筐体に組み付けられることにより、複数の膨張弁が筐体に取り付けられている。
上記課題を解決する他の膨張弁の取付構造は、車両に用いられる複数の膨張弁（１３，１７，２２）の取付構造であって、複数の膨張弁が取り付けられる筐体（４０）を備え、筐体には、車両の空調装置のヒートポンプサイクルを循環する熱媒体が流れ、膨張弁により開閉される流路が形成されている。複数の膨張弁が一列に並べて配置される。膨張弁の取付構造には、複数の膨張弁のうちの２つの膨張弁を連通する内部流路（Ｗ２０）と、筐体の外部から内部流路に熱媒体を流入させる分岐流路（Ｗ２１）とが設けられる。複数の膨張弁には、内部流路の一端部を開閉する第１膨張弁（１７）と、内部流路の他端部を開閉する第２膨張弁（２２）と、が含まれている。第１膨張弁及び第２膨張弁は、まとまって筐体に配置されている。第１膨張弁は、空調装置が冷房運転する際にヒートポンプサイクルで用いられる膨張弁である。第２膨張弁は、車両のバッテリを冷却する回路で用いられる膨張弁である。複数の膨張弁には、空調装置が暖房運転する際にヒートポンプサイクルで用いられる第３膨張弁（１３）が更に含まれる。
上記課題を解決する他の膨張弁の取付構造は、車両に用いられる複数の膨張弁（１３，１７，２２）の取付構造であって、複数の膨張弁が取り付けられる筐体（４０）と、複数の膨張弁が固定される留め板（７０）と、を備え、筐体には、車両の空調装置のヒートポンプサイクルを循環する熱媒体が流れ、膨張弁により開閉される流路が形成され、複数の膨張弁が一列に並べて配置されるとともに、複数の膨張弁のうちの２つの膨張弁を連通する内部流路（Ｗ２０）と、筐体の外部から内部流路に熱媒体を流入させる分岐流路（Ｗ２１）とが設けられる。複数の膨張弁には、内部流路の一端部を開閉する第１膨張弁（１７）と、内部流路の他端部を開閉する第２膨張弁（２２）と、が含まれる。留め板が筐体に組み付けられることにより、複数の膨張弁が筐体に取り付けられている。
【0009】
この構成によれば、複数の膨張弁が筐体にまとめて配置されているため、複数の膨張弁が点在して配置されている場合と比較すると、膨張弁の設置スペースを小さくすることができる。また、膨張弁により開閉される流路も筐体の内部に配置されているため、膨張弁と他の要素とを接続する流路を短くすることもできる。よって、複数の膨張弁を搭載する際に省スペース化が可能となる。
【0010】
なお、上記手段、特許請求の範囲に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明の効果】
【0011】
本開示の膨張弁の取付構造によれば、複数の膨張弁を搭載する際に省スペース化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、膨張弁の取付構造の実施形態について図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
＜第１実施形態＞
はじめに、第１実施形態の膨張弁の取付構造が用いられるヒートポンプサイクルの概略構成について説明する。
＜第１実施形態＞
はじめに、第１実施形態の膨張弁の取付構造が用いられるヒートポンプサイクルの概略構成について説明する。
【0014】
図１に示されるヒートポンプサイクル１０は、車両の空調装置の構成要素の一つであって、サイクル内を循環する熱媒体と、空調ダクト内を流れる空調空気との間で熱交換を行うことにより空調空気を冷却又は加熱する熱システムである。空調装置は、ヒートポンプサイクル１０により冷却又は加熱された空調空気を、空調ダクトを通じて車室内に送風することにより車室内の冷房又は暖房を行う。また、ヒートポンプサイクル１０は、空調装置が冷房運転しているときに車両に搭載されるバッテリの冷却も行う。なお、ヒートポンプサイクル１０が冷却対象とするバッテリは、例えば電動車両やハイブリッド車両において走行用のモータに電力を供給するために用いられるバッテリである。
【0015】
ヒートポンプサイクル１０は、空調装置が冷房運転する際に、図１に矢印で示されるような第１循環回路で動作する。すなわち、ヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１、水熱媒体熱交換器１２、暖房用膨張弁１３、暖房用気液分離部１４、室外熱交換器１５、逆止弁１６、冷房用膨張弁１７、冷房用気液分離部１８、蒸発器１９、アキュームレータ２０の順で熱媒体が流れた後、熱媒体が圧縮機１１に再び吸入される熱媒体回路が形成される。
【0016】
圧縮機１１は、アキュームレータ２０に貯留されている気相熱媒体を吸入して圧縮するとともに、圧縮された高温及び高圧の気相熱媒体を吐出する。ヒートポンプサイクル１０が図１に示される第１循環回路を形成している場合、水熱媒体熱交換器１２及び暖房用膨張弁１３は作動していない。そのため、圧縮機１１から吐出される高温及び高圧の気相熱媒体は暖房用気液分離部１４にそのまま流入する。
【0017】
暖房用気液分離部１４は、流入ポート１４０と、第１流出ポート１４１と、第２流出ポート１４２とを有している。流入ポート１４０には暖房用膨張弁１３が接続されている。第１流出ポート１４１には室外熱交換器１５が接続されている。第２流出ポート１４２には流路Ｗ１３を介して圧縮機１１が接続されている。ヒートポンプサイクル１０が図１に示される第１循環回路で動作している場合、暖房用気液分離部１４の流入ポート１４０及び第１流出ポート１４１は開放状態になっており、第２流出ポート１４２は閉塞状態になっている。このとき、暖房用気液分離部１４は、圧縮機１１から吐出される高温及び高圧の気相熱媒体が第１流出ポート１４１に流入すると、その気相熱媒体をそのまま第１流出ポート１４１を通じて室外熱交換器１５に吐出する。
【0018】
室外熱交換器１５は、暖房用気液分離部１４を通過した高温及び高圧の気相熱媒体と空気との間で熱交換を行うことにより熱媒体の熱を空気に吸収させて熱媒体を冷却する。これにより、高温及び高圧の気相熱媒体は高圧の液相熱媒体に凝縮する。このように室外熱交換器１５は凝縮器として機能する。
【0019】
室外熱交換器１５から吐出される熱媒体は、逆止弁１６を通じて冷房用膨張弁１７及びバッテリ冷却用膨張弁２２に繋がる流路Ｗ１０、又はアキュームレータ２０に繋がる流路Ｗ１１に流れる。流路Ｗ１０は、その途中の分岐部Ｐ１０において、冷房用膨張弁１７が設けられる流路Ｗ１０１と、バッテリ冷却用膨張弁２２が設けられる流路Ｗ１０２とに分岐している。流路Ｗ１１には電磁弁２４が配置されている。ヒートポンプサイクル１０が図１に示される第１循環回路で動作している場合、電磁弁２４は閉弁状態になっている。したがって、室外熱交換器１５から吐出される熱媒体は逆止弁１６を通じて冷房用膨張弁１７及びバッテリ冷却用膨張弁２２にそれぞれ流入する。
【0020】
冷房用膨張弁１７は、室外熱交換器１５から吐出される高圧の液相熱媒体を減圧させて、低圧の液相熱媒体を吐出する。冷房用膨張弁１７から吐出される低圧の液相熱媒体は流路Ｗ１０３を介して冷房用気液分離部１８に流入する。
冷房用気液分離部１８は、流入ポート１８０と、第１流出ポート１８１と、第２流出ポート１８２とを有している。流入ポート１８０には冷房用膨張弁１７が接続されている。第１流出ポート１８１には蒸発器１９が接続されている。第２流出ポート１８２には流路Ｗ１２，Ｗ１３を介して圧縮機１１が接続されている。流路Ｗ１３は、暖房用気液分離部１４の第２流出ポート１４２と圧縮機１１とを接続するための流路である。流路Ｗ１２は、流路Ｗ１３の途中の合流部Ｐ１１に接続されている。流路Ｗ１２には逆止弁２１が設けられている。ヒートポンプサイクル１０が図１に示される第１循環回路で動作している場合、冷房用気液分離部１８の流入ポート１８０、第１流出ポート１８１、及び第２流出ポート１８２の全てが開放状態になっている。冷房用膨張弁１７から冷房用気液分離部１８の流入ポート１８０に流入する熱媒体は、液相だけでなく気相を含む２相熱媒体である。冷房用気液分離部１８は２相熱媒体を液相熱媒体と気相熱媒体とに分離する。冷房用気液分離部１８において分離された液相熱媒体は第１流出ポート１８１を通じて蒸発器１９に流入する。また、冷房用気液分離部１８において分離された気相熱媒体は第２流出ポート１８２から逆止弁２１を通じて圧縮機１１に吸入される。
冷房用気液分離部１８は、流入ポート１８０と、第１流出ポート１８１と、第２流出ポート１８２とを有している。流入ポート１８０には冷房用膨張弁１７が接続されている。第１流出ポート１８１には蒸発器１９が接続されている。第２流出ポート１８２には流路Ｗ１２，Ｗ１３を介して圧縮機１１が接続されている。流路Ｗ１３は、暖房用気液分離部１４の第２流出ポート１４２と圧縮機１１とを接続するための流路である。流路Ｗ１２は、流路Ｗ１３の途中の合流部Ｐ１１に接続されている。流路Ｗ１２には逆止弁２１が設けられている。ヒートポンプサイクル１０が図１に示される第１循環回路で動作している場合、冷房用気液分離部１８の流入ポート１８０、第１流出ポート１８１、及び第２流出ポート１８２の全てが開放状態になっている。冷房用膨張弁１７から冷房用気液分離部１８の流入ポート１８０に流入する熱媒体は、液相だけでなく気相を含む２相熱媒体である。冷房用気液分離部１８は２相熱媒体を液相熱媒体と気相熱媒体とに分離する。冷房用気液分離部１８において分離された液相熱媒体は第１流出ポート１８１を通じて蒸発器１９に流入する。また、冷房用気液分離部１８において分離された気相熱媒体は第２流出ポート１８２から逆止弁２１を通じて圧縮機１１に吸入される。
【0021】
蒸発器１９は、冷房用気液分離部１８から吐出される低圧の液相熱媒体と、空調ダクト内を流れる空調空気との間で熱交換を行うことにより空調空気の熱を熱媒体に吸収させて空調空気を冷却する。これにより低圧の液相熱媒体が低圧の気相熱媒体に蒸発する。空調装置では、この蒸発器１９により冷却された空調空気が車室内に送風されることにより車室内の冷房が行われる。蒸発器１９から吐出される低圧の気相熱媒体はアキュームレータ２０に流入する。
【0022】
蒸発器１９からアキュームレータ２０に流れる熱媒体は、気相だけでなく液相を含む２相熱媒体である。アキュームレータ２０は、２相熱媒体を液相熱媒体と気相熱媒体とに分離するとともに、余剰分の液相熱媒体を一時的に蓄える。アキュームレータ２０において分離された気相熱媒体のみが圧縮機１１に吸入される。
【0023】
また、ヒートポンプサイクル１０が図１に示される第１循環回路を形成している場合、室外熱交換器１５から吐出される高圧の液相熱媒体の一部が流路Ｗ１０２を介してバッテリ冷却用膨張弁２２に流入する。バッテリ冷却用膨張弁２２は、室外熱交換器１５から吐出される高圧の液相熱媒体を減圧させて、低圧の液相熱媒体を吐出する。バッテリ冷却用膨張弁２２から吐出される低圧の液相熱媒体は流路Ｗ１０４を介して冷却水循環器２３に流入する。
【0024】
冷却水循環器２３は、バッテリ冷却用膨張弁２２から吐出される低圧の液相熱媒体と、車両のバッテリを循環する冷却水との間で熱交換を行うことにより冷却水の熱を熱媒体に吸収させて冷却水を冷却する。この冷却された冷却水がバッテリを循環することによりバッテリが冷却される。冷却水の熱を吸収することにより蒸発した気相熱媒体は冷却水循環器２３からアキュームレータ２０へと流れる。冷却水循環器２３からアキュームレータ２０に流れる熱媒体は気相だけでなく液相を含む２相熱媒体である。この２相熱媒体はアキュームレータ２０で気相熱媒体と液相熱媒体とに分離された後、気相熱媒体のみが圧縮機１１に吸入される。
【0025】
このように、ヒートポンプサイクル１０が図１に示される第１循環回路で動作することにより、車室内の冷房及びバッテリの冷却が可能となる。
一方、ヒートポンプサイクル１０は、空調装置が暖房運転する際に、図２に矢印で示されるような第２循環回路で動作する。すなわち、ヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１、水熱媒体熱交換器１２、暖房用膨張弁１３、暖房用気液分離部１４、室外熱交換器１５、アキュームレータ２０の順で熱媒体が流れた後、熱媒体が圧縮機１１に再び吸入される熱媒体回路が形成される。
一方、ヒートポンプサイクル１０は、空調装置が暖房運転する際に、図２に矢印で示されるような第２循環回路で動作する。すなわち、ヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１、水熱媒体熱交換器１２、暖房用膨張弁１３、暖房用気液分離部１４、室外熱交換器１５、アキュームレータ２０の順で熱媒体が流れた後、熱媒体が圧縮機１１に再び吸入される熱媒体回路が形成される。
【0026】
圧縮機１１は、アキュームレータ２０に貯留されている気相熱媒体を吸入して圧縮するとともに、圧縮された高温及び高圧の気相熱媒体を吐出する。圧縮機１１から吐出される高温及び高圧の気相熱媒体は水熱媒体熱交換器１２に流入する。
水熱媒体熱交換器１２は、圧縮機１１から吐出される高温及び高圧の気相熱媒体と、空調装置のヒータコアを循環する冷却水との間で熱交換を行うことにより、熱媒体の熱を冷却水に吸収させて冷却水を加熱する。ヒータコアは、水熱媒体熱交換器１２において加熱された冷却水と、空調ダクト内を流れる空調空気との間で熱交換を行うことにより空調空気を加熱する。この加熱された空調空気が車室内に送風されることにより車室内の暖房が行われる。水熱媒体熱交換器１２では、高温及び高圧の気相熱媒体が冷却水との熱交換により冷却されて高圧の液相熱媒体に凝縮する。水熱媒体熱交換器１２から吐出される高圧の液相熱媒体は流路Ｗ１４を介して暖房用膨張弁１３に流入する。
水熱媒体熱交換器１２は、圧縮機１１から吐出される高温及び高圧の気相熱媒体と、空調装置のヒータコアを循環する冷却水との間で熱交換を行うことにより、熱媒体の熱を冷却水に吸収させて冷却水を加熱する。ヒータコアは、水熱媒体熱交換器１２において加熱された冷却水と、空調ダクト内を流れる空調空気との間で熱交換を行うことにより空調空気を加熱する。この加熱された空調空気が車室内に送風されることにより車室内の暖房が行われる。水熱媒体熱交換器１２では、高温及び高圧の気相熱媒体が冷却水との熱交換により冷却されて高圧の液相熱媒体に凝縮する。水熱媒体熱交換器１２から吐出される高圧の液相熱媒体は流路Ｗ１４を介して暖房用膨張弁１３に流入する。
【0027】
暖房用膨張弁１３は、水熱媒体熱交換器１２から吐出される高圧の液相熱媒体を減圧させて、低圧の液相熱媒体を吐出する。暖房用膨張弁１３から吐出される低圧の液相熱媒体は流路Ｗ１５を介して暖房用気液分離部１４の流入ポート１４０に流入する。
ヒートポンプサイクル１０が図２に示される第２循環回路で動作している場合、暖房用気液分離部１４の流入ポート１４０、第１流出ポート１４１、及び第２流出ポート１４２の全てが開放状態になっている。暖房用膨張弁１３から暖房用気液分離部１４に流入する熱媒体は、液相だけでなく気相を含む２相熱媒体である。暖房用気液分離部１４は２相熱媒体を液相熱媒体と気相熱媒体とに分離する。暖房用気液分離部１４において分離された液相熱媒体は第１流出ポート１４１を通じて室外熱交換器１５に流入する。また、暖房用気液分離部１４において分離される気相熱媒体は第２流出ポート１４２を通じて圧縮機１１に吸入される。
ヒートポンプサイクル１０が図２に示される第２循環回路で動作している場合、暖房用気液分離部１４の流入ポート１４０、第１流出ポート１４１、及び第２流出ポート１４２の全てが開放状態になっている。暖房用膨張弁１３から暖房用気液分離部１４に流入する熱媒体は、液相だけでなく気相を含む２相熱媒体である。暖房用気液分離部１４は２相熱媒体を液相熱媒体と気相熱媒体とに分離する。暖房用気液分離部１４において分離された液相熱媒体は第１流出ポート１４１を通じて室外熱交換器１５に流入する。また、暖房用気液分離部１４において分離される気相熱媒体は第２流出ポート１４２を通じて圧縮機１１に吸入される。
【0028】
室外熱交換器１５は、暖房用気液分離部１４から吐出される低圧の液相熱媒体と空気との間で熱交換を行うことにより空気の熱を熱媒体に吸収させて熱媒体を蒸発させる。したがって、室外熱交換器１５は蒸発器として機能する。ヒートポンプサイクル１０が図２に示される第２循環回路を形成している場合、冷房用気液分離部１８の全ポート１８０～１８２が閉塞状態になっている一方、電磁弁２４が開弁状態になっている。したがって、室外熱交換器１５から吐出される低圧の気相熱媒体は流路Ｗ１１を通じてアキュームレータ２０に流入する。
【0029】
室外熱交換器１５からアキュームレータ２０に流れる熱媒体は、気相だけでなく液相を含む２相熱媒体である。アキュームレータ２０は、２相熱媒体を液相熱媒体と気相熱媒体とに分離するとともに、余剰分の液相熱媒体を一時的に蓄える部分である。アキュームレータ２０において分離された気相熱媒体のみが圧縮機１１に吸入される。
【0030】
このように、ヒートポンプサイクル１０が図２に示される第２循環回路で動作することにより、車室内の暖房が可能となる。
ところで、図１及び図２に示されるように、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、空調装置の冷房及び暖房、並びにバッテリの冷却を実現するために、暖房用膨張弁１３、冷房用膨張弁１７、及びバッテリ冷却用膨張弁２２の３つの膨張弁が必要となる。これらの３つの膨張弁１３，１７，２２が車両のエンジンルーム内に点在して配置されている場合、それらの設置スペースをエンジンルーム内に個別に確保する必要がある。これは膨張弁１３，１７，２２の搭載性を悪化させる要因となる。
ところで、図１及び図２に示されるように、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、空調装置の冷房及び暖房、並びにバッテリの冷却を実現するために、暖房用膨張弁１３、冷房用膨張弁１７、及びバッテリ冷却用膨張弁２２の３つの膨張弁が必要となる。これらの３つの膨張弁１３，１７，２２が車両のエンジンルーム内に点在して配置されている場合、それらの設置スペースをエンジンルーム内に個別に確保する必要がある。これは膨張弁１３，１７，２２の搭載性を悪化させる要因となる。
【0031】
そこで、図３に示されるように、本実施形態の膨張弁の取付構造３０では、３つの膨張弁１３，１７，２２を筐体４０にまとめて取り付けることとしている。これにより、筐体４０をエンジンルーム内に固定するだけで、エンジンルームの一スペースに３つの膨張弁１３，１７，２２をまとめて設置できるため、それらの搭載性を向上させることができる。
【0032】
次に、本実施形態の膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０について詳しく説明する。
図４及び図５に示されるように、筐体４０は、２つのプレート部材５０，６０により構成されている。第１プレート部材５０は、図６に示されるような構造を有している。第２プレート部材６０は、図７に示されるような構造を有している。図６に示される第１プレート部材５０の外面５１と、図７に示される第２プレート部材６０の外面６１とを当接させるようにして各プレート部材５０，６０が組み付けられることにより、筐体４０が形成される。図６及び図７に示されるように、各プレート部材５０，６０には、筐体４０の挿入穴４１～４３及び内部流路Ｗ２０，Ｗ３０，Ｗ４０，Ｗ５０，Ｗ６０を構成するための複数の溝がそれぞれ形成されている。
図４及び図５に示されるように、筐体４０は、２つのプレート部材５０，６０により構成されている。第１プレート部材５０は、図６に示されるような構造を有している。第２プレート部材６０は、図７に示されるような構造を有している。図６に示される第１プレート部材５０の外面５１と、図７に示される第２プレート部材６０の外面６１とを当接させるようにして各プレート部材５０，６０が組み付けられることにより、筐体４０が形成される。図６及び図７に示されるように、各プレート部材５０，６０には、筐体４０の挿入穴４１～４３及び内部流路Ｗ２０，Ｗ３０，Ｗ４０，Ｗ５０，Ｗ６０を構成するための複数の溝がそれぞれ形成されている。
【0033】
挿入穴４１～４３は筐体４０の上面４００に一列状に並べて配置されている。各挿入穴４１～４３は、筐体４０の上面４００に開口するように凹状に形成されている。中心軸に直交する各挿入穴４１～４３の断面形状は円形状に形成されている。各挿入穴４１～４３の下部４１１，４２１，４３１の直径は、各挿入穴４１～４３の上部４１２，４２２，４３２の直径よりも小さくなっている。
【0034】
筐体４０の内部には、第１挿入穴４１の底面と第２挿入穴４２の底面とを連通させる内部流路Ｗ２０が形成されている。図６に示されるように、内部流路Ｗ２０の途中部分には分岐流路Ｗ２１が形成されている。分岐流路Ｗ２１は、内部流路Ｗ２０の途中部分から分岐して、図５に示されるように筐体４０の背面４０２に貫通するように形成されている。
【0035】
図６及び図７に示されるように、内部流路Ｗ３０は、筐体４０の内部において第１挿入穴４１の側面から延びるように形成されている流路である。図７に示されるように、内部流路Ｗ３０の先端部分には分岐流路Ｗ３１が形成されている。分岐流路Ｗ３１は、内部流路Ｗ３０の先端部分から、図４に示されるように筐体４０の正面４０１に貫通するように形成されている。
【0036】
図６及び図７に示されるように、内部流路Ｗ４０は、筐体４０の内部において第３挿入穴４３の底面から延びるように形成されている流路である。図６に示されるように、内部流路Ｗ４０の途中部分には分岐流路Ｗ４１が形成されている。分岐流路Ｗ４１は、内部流路Ｗ４０の途中部分から分岐して、図５に示されるように筐体４０の背面４０２に貫通するように形成されている。図７に示されるように、内部流路Ｗ４０の途中部分及び先端部分には分岐流路Ｗ４２，Ｗ４３がそれぞれ形成されている。分岐流路Ｗ４２，Ｗ４３は、内部流路Ｗ４０の途中部分及び先端部分からそれぞれ分岐して、図４に示されるように筐体４０の正面４０１に貫通するように形成されている。なお、本実施形態の筐体４０では、分岐流路Ｗ４３は閉塞されている。
【0037】
図６及び図７に示されるように、内部流路Ｗ５０は、第３挿入穴４３の側面から延びるように形成されている流路である。図７に示されるように、内部流路Ｗ５０の先端部分には分岐流路Ｗ５１が形成されている。分岐流路Ｗ５１は、内部流路Ｗ５０の先端部から分岐して、図４に示されるように筐体４０の正面４０１に貫通するように形成されている。
【0038】
図６及び図７に示されるように、内部流路Ｗ６０は、筐体４０の内部において挿入穴４１～４３とは独立して形成されている流路である。図６に示されるように、内部流路Ｗ６０の一端部に分岐流路Ｗ６１が形成されている。分岐流路Ｗ６１は、内部流路Ｗ６０の一端部から分岐して、図５に示されるように筐体４０の背面４０２に貫通するように形成されている。図７に示されるように、内部流路Ｗ６０の両端部には分岐流路Ｗ６２，Ｗ６３がそれぞれ形成されている。分岐流路Ｗ６２は、図６に示される分岐流路Ｗ６１に対向するように配置されている。分岐流路Ｗ６２，Ｗ６３は、内部流路Ｗ６０の両端部からそれぞれ分岐して、図４に示されるように筐体４０の正面４０１に貫通するように形成されている。
【0039】
図６に示されるように、第２挿入穴４２の側面には分岐流路Ｗ７０が形成されている。分岐流路Ｗ７０は、第２挿入穴４２から、図５に示されるように筐体４０の背面４０２に貫通するように形成されている。
図５及び図６に示される筐体４０には、図８に示されるような膨張弁１３，１７，２２が留め板７０と共に組み付けられる。留め板７０は平板状に形成されている。留め板７０には膨張弁１３，１７，２２が一列状に配置されている。膨張弁１３，１７，２２は、ブラケット７１ａ～７１ｃ及びボルト７２ａ～７２ｃにより留め板７０に固定されている。図３に示されるように留め板７０が筐体４０に固定されることにより膨張弁１３，１７，２２が筐体４０に取り付けられる。この際、図４に示される筐体４０の第１挿入穴４１には冷房用膨張弁１７が挿入され、筐体４０の第２挿入穴４２にはバッテリ冷却用膨張弁２２が挿入され、筐体４０の第３挿入穴４３には暖房用膨張弁１３が挿入される。
図５及び図６に示される筐体４０には、図８に示されるような膨張弁１３，１７，２２が留め板７０と共に組み付けられる。留め板７０は平板状に形成されている。留め板７０には膨張弁１３，１７，２２が一列状に配置されている。膨張弁１３，１７，２２は、ブラケット７１ａ～７１ｃ及びボルト７２ａ～７２ｃにより留め板７０に固定されている。図３に示されるように留め板７０が筐体４０に固定されることにより膨張弁１３，１７，２２が筐体４０に取り付けられる。この際、図４に示される筐体４０の第１挿入穴４１には冷房用膨張弁１７が挿入され、筐体４０の第２挿入穴４２にはバッテリ冷却用膨張弁２２が挿入され、筐体４０の第３挿入穴４３には暖房用膨張弁１３が挿入される。
【0040】
暖房用膨張弁１３は、図９に示されるように筐体４０の第３挿入穴４３に挿入されている。図９に示されるように、膨張弁１３は、ボディ８０と、弁体８１と、弁座８２とを備えている。膨張弁１３は、電力の供給に基づき弁体８１が動作することにより弁開度を変更可能な電動式の膨張弁である。
【0041】
ボディ８０は、軸線ｍ１０を中心に有底円筒状に形成されている。ボディ８０には、挿入穴４３の下部４３１に挿入される部分となる縮径部８００と、挿入穴４３の上部４３２に挿入される部分となる拡径部８０１とを有している。拡径部８０１の外径は縮径部８００より外径が大きい。
【0042】
縮径部８００には、Ｏリング８３が挿入される円環状の挿入溝８０２が形成されている。Ｏリング８３は、ボディ８０の縮径部８００の外周面と挿入穴４３の下部４３１の内周面との間に形成される隙間をシールしている。
拡径部８０１にも、同様に、Ｏリング８４が挿入される円環状の挿入溝８０３が形成されている。Ｏリング８４は、ボディ８０の拡径部８０１の外周面と挿入穴４３の上部４３２の内周面との間に形成される隙間をシールしている。
拡径部８０１にも、同様に、Ｏリング８４が挿入される円環状の挿入溝８０３が形成されている。Ｏリング８４は、ボディ８０の拡径部８０１の外周面と挿入穴４３の上部４３２の内周面との間に形成される隙間をシールしている。
【0043】
なお、本実施形態では、Ｏリング８３，８４がシール部材に相当する。
拡径部８０１において挿入溝８０３が形成されている部分よりも上方にはフランジ部８０４が形成されている。フランジ部８０４は、留め板７０の底面７００に形成される溝７０１に挿入されている。フランジ部８０４は、留め板７０の溝７０１と筐体４０の上面４００との間に挟み込まれている。
拡径部８０１において挿入溝８０３が形成されている部分よりも上方にはフランジ部８０４が形成されている。フランジ部８０４は、留め板７０の底面７００に形成される溝７０１に挿入されている。フランジ部８０４は、留め板７０の溝７０１と筐体４０の上面４００との間に挟み込まれている。
【0044】
ボディ８０の底壁部８０５には、その内面から外面に貫通するように底部貫通孔８０６が形成されている。ボディ８０の側壁部８０７には、その内面から外面に貫通するように側部貫通孔８０８が形成されている。ボディ８０の内部空間Ｓ１０は、底部貫通孔８０６を通じて筐体４０の内部流路Ｗ４０に連通されるとともに、側部貫通孔８０８を通じて筐体４０の内部流路Ｗ５０に連通されている。
【0045】
弁座８２は、底壁部８０５に接触するようにボディ８０の内部に収容されている。弁座８２は筒状の部材からなる。ボディ８０の内部空間Ｓ１０は、弁座８２の中央に形成される連通孔８２０を通じてボディ８０の底部貫通孔８０６に連通されている。
弁体８１はボディ８０の内部空間Ｓ１０に収容されている。図９に示されるように弁体８１が弁座８２に着座している場合、すなわち膨張弁１３が閉弁状態である場合、筐体４０の内部流路Ｗ４０と内部流路Ｗ５０とが遮断された状態となっている。膨張弁１３への電力の供給に基づき弁体８１が弁座８２から離座することにより、筐体４０の内部流路Ｗ４０がボディ８０の内部空間Ｓ１０を通じて筐体の内部流路Ｗ５０に連通される。この際、膨張弁１３は、内部流路Ｗ４０を流れる流体を減圧させて内部流路Ｗ５０に流入させる。
弁体８１はボディ８０の内部空間Ｓ１０に収容されている。図９に示されるように弁体８１が弁座８２に着座している場合、すなわち膨張弁１３が閉弁状態である場合、筐体４０の内部流路Ｗ４０と内部流路Ｗ５０とが遮断された状態となっている。膨張弁１３への電力の供給に基づき弁体８１が弁座８２から離座することにより、筐体４０の内部流路Ｗ４０がボディ８０の内部空間Ｓ１０を通じて筐体の内部流路Ｗ５０に連通される。この際、膨張弁１３は、内部流路Ｗ４０を流れる流体を減圧させて内部流路Ｗ５０に流入させる。
【0046】
なお、第１挿入穴４１に対する冷房用膨張弁１７の取付構造、及び第２挿入穴４２に対するバッテリ冷却用膨張弁２２の取付構造は、図９に示される第３挿入穴４３に対する暖房用膨張弁１３の取付構造と類似の構造であるため、それらの詳細な説明は割愛する。
次に、図３～図９に示される膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０と、図１及び図２に示されるヒートポンプサイクル１０との対応関係について説明する。
次に、図３～図９に示される膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０と、図１及び図２に示されるヒートポンプサイクル１０との対応関係について説明する。
【0047】
図６に示される筐体４０の分岐流路Ｗ２１は、図１及び図２に示される流路Ｗ１０に接続される。また、第２挿入穴４２に形成される分岐流路Ｗ７０は、図１及び図２に示される流路Ｗ１０４に接続される。これにより、筐体４０の内部流路Ｗ２０のうち、分岐流路Ｗ２１から第２挿入穴４２までの流路部分が、図１及び図２に示される流路Ｗ１０の分岐部Ｐ１０からバッテリ冷却用膨張弁２２までの流路Ｗ１０２の少なくとも一部を形成する。また、筐体４０の内部流路Ｗ２０のうち、分岐流路Ｗ２１から第１挿入穴４１までの流路部分が、図１及び図２に示される流路Ｗ１０の分岐部Ｐ１０から冷房用膨張弁１７までの流路Ｗ１０１の少なくとも一部を形成する。なお、筐体４０において内部流路Ｗ２０と分岐流路Ｗ２１との合流部分が、図１及び図２に示される流路Ｗ１０の分岐部Ｐ１０に相当する。
【0048】
図７に示される筐体４０の分岐流路Ｗ３１は、図１及び図２に示される冷房用気液分離部１８の流入ポート１８０に接続される。これにより、筐体４０の内部流路Ｗ３０は、図１及び図２に示される冷房用膨張弁１７から冷房用気液分離部１８の流入ポート１８０までの流路Ｗ１０３の少なくとも一部を形成する。
【0049】
図６及び図７に示される分岐流路Ｗ４１，Ｗ４２は、図１及び図２に示される水熱媒体熱交換器１２に接続される。これにより、筐体４０の内部流路Ｗ４０のうち、分岐流路Ｗ４１，Ｗ４２から第３挿入穴４３までの流路部分が、図１及び図２に示される流路Ｗ１４の少なくとも一部を形成する。なお、内部流路Ｗ４０の分岐流路Ｗ４３は閉塞されているため、分岐流路Ｗ４１，Ｗ４２に流入する熱媒体は内部流路Ｗ４０を通じて第３挿入穴４３のみに向かって流れる。
【0050】
図７に示される分岐流路Ｗ５１は、図１及び図２に示される暖房用気液分離部１４の流入ポート１４０に接続される。これにより、筐体４０の内部流路Ｗ５０は、図１及び図２に示される流路Ｗ１５の少なくとも一部を形成する。
図６に示される分岐流路Ｗ６１は、図１及び図２に示される圧縮機１１に接続される。図７に示される分岐流路Ｗ６２は、図１及び図２に示される冷房用気液分離部１８の第２流出ポート１８２に接続される。図７に示される分岐流路Ｗ６３は、暖房用気液分離部１４の第２流出ポート１４２に接続される。これにより、筐体４０の内部流路Ｗ６０及び分岐流路Ｗ６１が、図１及び図２に示される流路Ｗ１２の少なくとも一部を形成する。また、分岐流路Ｗ６２が、流路Ｗ１３のうち、冷房用気液分離部１８の第２流出ポート１８２から合流部Ｐ１１までの流路部分の少なくとも一部を形成する。さらに、分岐流路Ｗ６３が、流路Ｗ１３のうち、合流部Ｐ１１から圧縮機１１までの流路部分の少なくとも一部を形成する。
図６に示される分岐流路Ｗ６１は、図１及び図２に示される圧縮機１１に接続される。図７に示される分岐流路Ｗ６２は、図１及び図２に示される冷房用気液分離部１８の第２流出ポート１８２に接続される。図７に示される分岐流路Ｗ６３は、暖房用気液分離部１４の第２流出ポート１４２に接続される。これにより、筐体４０の内部流路Ｗ６０及び分岐流路Ｗ６１が、図１及び図２に示される流路Ｗ１２の少なくとも一部を形成する。また、分岐流路Ｗ６２が、流路Ｗ１３のうち、冷房用気液分離部１８の第２流出ポート１８２から合流部Ｐ１１までの流路部分の少なくとも一部を形成する。さらに、分岐流路Ｗ６３が、流路Ｗ１３のうち、合流部Ｐ１１から圧縮機１１までの流路部分の少なくとも一部を形成する。
【0051】
以上説明した本実施形態の膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０によれば、以下の（１）～（６）に示される作用及び効果を得ることができる。
（１）複数の膨張弁１３，１７，２２が筐体４０にまとめて配置されているため、膨張弁１３，１７，２２が点在して配置されている場合と比較すると、膨張弁１３，１７，２２の設置スペースを小さくすることができる。また、膨張弁１３，１７，２２により開閉される流路Ｗ２０，Ｗ３０，Ｗ４０，Ｗ５０も筐体４０の内部に配置されているため、膨張弁１３，１７，２２と、ヒートポンプサイクル１０の他の要素とを接続する流路を短くすることもできる。よって、膨張弁１３，１７，２２を搭載する際に省スペース化が可能となる。
（１）複数の膨張弁１３，１７，２２が筐体４０にまとめて配置されているため、膨張弁１３，１７，２２が点在して配置されている場合と比較すると、膨張弁１３，１７，２２の設置スペースを小さくすることができる。また、膨張弁１３，１７，２２により開閉される流路Ｗ２０，Ｗ３０，Ｗ４０，Ｗ５０も筐体４０の内部に配置されているため、膨張弁１３，１７，２２と、ヒートポンプサイクル１０の他の要素とを接続する流路を短くすることもできる。よって、膨張弁１３，１７，２２を搭載する際に省スペース化が可能となる。
【0052】
（２）筐体４０には、複数の膨張弁１３，１７，２２が一列に並べて配置されている。この構成によれば、図３に示されるように、膨張弁１３，１７，２２が並べて配置されている方向をＸ方向とするとき、Ｘ方向に直交するＹ方向における筐体４０の大型化を回避することができる。
【0053】
（３）図１に示されるようにヒートポンプサイクル１０が空調装置の冷房運転に対応した回路で動作している場合、暖房用膨張弁１３を通過する熱媒体の温度と比較すると、冷房用膨張弁１７及びバッテリ冷却用膨張弁２２を流れる熱媒体の温度の方が低い。したがって、暖房用膨張弁１３が、より高温の熱媒体が流れる高温側膨張弁となり、冷房用膨張弁１７及びバッテリ冷却用膨張弁２２が、より低温の熱媒体が流れる低温側膨張弁となっている。この場合、筐体４０において、仮に冷房用膨張弁１７とバッテリ冷却用膨張弁２２との間に暖房用膨張弁１３を配置した場合、冷房用膨張弁１７及びバッテリ冷却用膨張弁２２を流れる熱媒体と、暖房用膨張弁１３を通過する熱媒体との間で熱交換が行われることにより、ヒートポンプサイクル１０の熱交換効率が低下するおそれがある。この点、本実施形態の筐体４０では、冷房用膨張弁１７とバッテリ冷却用膨張弁２２とがまとまって配置されている。この構成によれば、冷房用膨張弁１７とバッテリ冷却用膨張弁２２との間に暖房用膨張弁１３が配置されている構造と比較すると、冷房用膨張弁１７及びバッテリ冷却用膨張弁２２を流れる熱媒体と、暖房用膨張弁１３を通過する熱媒体との間で熱交換が行われ難くなる。よって、ヒートポンプサイクル１０の熱交換効率の低下を抑制することができる。なお、本実施形態では、暖房用膨張弁１３が第１膨張弁に相当し、冷房用膨張弁１７が第２膨張弁に相当し、バッテリ冷却用膨張弁２２が第３膨張弁に相当する。
【0054】
（４）留め板７０が筐体４０に組み付けられることにより、複数の膨張弁１３，１７，２２が筐体４０に取り付けられている。この構成によれば、膨張弁１３，１７，２２を個別に筐体４０に組み付ける場合と比較すると、組み付け工数を低減することができる。また、組み付けに係るコストを低減することもできる。
【0055】
（５）膨張弁１３には弁体８１及び弁座８２が設けられている。この構成によれば、筐体４０には、膨張弁１３を挿入する挿入穴４３を形成するだけでよいため、筐体４０の構造を簡素化することができる。
（６）筐体４０には、膨張弁１３，１７，２２がそれぞれ挿入される挿入穴４１～４３が形成されている。挿入穴４１～４３には、内径が異なる下部４１１，４２１，４３１及び上部４１２，４２２，４３２が形成されている。縮径部８００及び拡径部８０１のそれぞれと膨張弁１３，１７，２２の外周面との間の隙間はＯリング８３，８４によりシールされている。この構成によれば、筐体４０の内部で熱媒体が漏れる、いわゆる内部リークを抑制することができる。なお、本実施形態では、挿入穴４１～４３の下部４１１，４２１，４３１及び上部４１２，４２２，４３２それぞれが、内径の異なる挿入部に相当する。
（６）筐体４０には、膨張弁１３，１７，２２がそれぞれ挿入される挿入穴４１～４３が形成されている。挿入穴４１～４３には、内径が異なる下部４１１，４２１，４３１及び上部４１２，４２２，４３２が形成されている。縮径部８００及び拡径部８０１のそれぞれと膨張弁１３，１７，２２の外周面との間の隙間はＯリング８３，８４によりシールされている。この構成によれば、筐体４０の内部で熱媒体が漏れる、いわゆる内部リークを抑制することができる。なお、本実施形態では、挿入穴４１～４３の下部４１１，４２１，４３１及び上部４１２，４２２，４３２それぞれが、内径の異なる挿入部に相当する。
【0056】
＜第２実施形態＞
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１０に示されるように、本実施形態の膨張弁１３の外周面には突出部８０９が形成されている。留め板７０の底面７３には、膨張弁１３の突出部８０９が嵌合する嵌合穴７０２が形成されている。
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１０に示されるように、本実施形態の膨張弁１３の外周面には突出部８０９が形成されている。留め板７０の底面７３には、膨張弁１３の突出部８０９が嵌合する嵌合穴７０２が形成されている。
【0057】
以上説明した本実施形態の取付構造３０によれば、以下の（７）に示される作用及び効果を更に得ることができる。
（７）膨張弁１３の突出部８０９と留め板７０の嵌合穴７０２とが互いに嵌合することにより、膨張弁１３の周方向において膨張弁１３が留め板７０に対して位置決めされる。このように、本実施形態の取付構造３０では、留め板７０の嵌合穴７０２が、留め板７０に対して膨張弁１３を位置決めする位置決め部に相当する。この構成によれば、留め板７０に対する膨張弁１３の位置決めが容易となる。
（７）膨張弁１３の突出部８０９と留め板７０の嵌合穴７０２とが互いに嵌合することにより、膨張弁１３の周方向において膨張弁１３が留め板７０に対して位置決めされる。このように、本実施形態の取付構造３０では、留め板７０の嵌合穴７０２が、留め板７０に対して膨張弁１３を位置決めする位置決め部に相当する。この構成によれば、留め板７０に対する膨張弁１３の位置決めが容易となる。
【0058】
＜第３実施形態＞
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第３実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１１に示されるように、本実施形態の留め板７０の底面７３には凹状の排出溝７４が形成されている。また、筐体４０の上面４００にも、同様に、凹状の排出溝４４が形成されている。本実施形態では、留め板７０の底面７３が、留め板７０において筐体４０に接触している接触面に相当する。また、筐体４０の上面４００が、筐体４０において留め板７０に接触している接触面に相当する。
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第３実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１１に示されるように、本実施形態の留め板７０の底面７３には凹状の排出溝７４が形成されている。また、筐体４０の上面４００にも、同様に、凹状の排出溝４４が形成されている。本実施形態では、留め板７０の底面７３が、留め板７０において筐体４０に接触している接触面に相当する。また、筐体４０の上面４００が、筐体４０において留め板７０に接触している接触面に相当する。
【0059】
以上説明した本実施形態の取付構造３０によれば、以下の（８）に示される作用及び効果を更に得ることができる。
（８）仮に筐体４０の上面４００と留め板７０の底面７３との間に水が溜まった場合、その水が排出されずに、それらの間に滞在し続ける可能性がある。この場合、その水により筐体４０及び留め板７０が腐食する懸念がある。この点、本実施形態の取付構造３０では、仮に筐体４０の上面４００と留め板７０の底面７３との間に水が溜まった場合であっても、その水が排出溝４４，７４を通じて外部に排出される。そのため、水の滞留に起因する筐体４０及び留め板７０の腐食を抑制することができる。
（８）仮に筐体４０の上面４００と留め板７０の底面７３との間に水が溜まった場合、その水が排出されずに、それらの間に滞在し続ける可能性がある。この場合、その水により筐体４０及び留め板７０が腐食する懸念がある。この点、本実施形態の取付構造３０では、仮に筐体４０の上面４００と留め板７０の底面７３との間に水が溜まった場合であっても、その水が排出溝４４，７４を通じて外部に排出される。そのため、水の滞留に起因する筐体４０及び留め板７０の腐食を抑制することができる。
【0060】
＜第４実施形態＞
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第４実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１２に示されるように、本実施形態の筐体４０の内部には弁座９０が設けられている。膨張弁１３は、弁座９０に対して着座及び離座する弁体８１を有している。
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第４実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１２に示されるように、本実施形態の筐体４０の内部には弁座９０が設けられている。膨張弁１３は、弁座９０に対して着座及び離座する弁体８１を有している。
【0061】
以上説明した本実施形態の取付構造３０によれば、以下の（９）に示される作用及び効果を更に得ることができる。
（９）膨張弁１３に弁座を設ける必要がないため、膨張弁１３の構造を簡素化することができる。
（９）膨張弁１３に弁座を設ける必要がないため、膨張弁１３の構造を簡素化することができる。
【0062】
＜第５実施形態＞
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第５実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１３に示されるように、本実施形態の取付構造３０では、膨張弁１３，１７，２２が筐体４０の上面４００に設けられている。図１３では、筐体４０の上面４００内の直交する２軸方向がＸ方向及びＹ方向で示されている。本実施形態では、Ｘ方向が第１軸方向に相当し、Ｙ方向が第２軸方向に相当する。膨張弁１３，１７，２２は、筐体４０の上面４００においてＸ方向及びＹ方向に互いにずれて配置されている。
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第５実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１３に示されるように、本実施形態の取付構造３０では、膨張弁１３，１７，２２が筐体４０の上面４００に設けられている。図１３では、筐体４０の上面４００内の直交する２軸方向がＸ方向及びＹ方向で示されている。本実施形態では、Ｘ方向が第１軸方向に相当し、Ｙ方向が第２軸方向に相当する。膨張弁１３，１７，２２は、筐体４０の上面４００においてＸ方向及びＹ方向に互いにずれて配置されている。
【0063】
以上説明した本実施形態の取付構造３０によれば、以下の（１０）に示される作用及び効果を得ることができる。
（１０）本実施形態の取付構造３０では、第１実施形態の取付構造３０のように筐体４０の上面４００に一列状に膨張弁１３，１７，２２が配置されている構造と比較すると、筐体４０の内部に形成される複数の流路を、より三次元的に配置できる。これにより、例えば筐体４０の内部に形成される流路の長さを最短にすることができるなど、筐体４０の内部流路に関する設計の自由度を向上させることができる。
（１０）本実施形態の取付構造３０では、第１実施形態の取付構造３０のように筐体４０の上面４００に一列状に膨張弁１３，１７，２２が配置されている構造と比較すると、筐体４０の内部に形成される複数の流路を、より三次元的に配置できる。これにより、例えば筐体４０の内部に形成される流路の長さを最短にすることができるなど、筐体４０の内部流路に関する設計の自由度を向上させることができる。
【0064】
＜第６実施形態＞
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第６実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１４に示されるように、本実施形態の取付構造３０では、筐体４０の上面４００に膨張弁１７，２２が設けられ、筐体４０の側面４０３に膨張弁１３が設けられている。
次に、膨張弁１３，１７，２２の取付構造３０の第６実施形態について説明する。以下、第１実施形態の取付構造３０との相違点を中心に説明する。
図１４に示されるように、本実施形態の取付構造３０では、筐体４０の上面４００に膨張弁１７，２２が設けられ、筐体４０の側面４０３に膨張弁１３が設けられている。
【0065】
以上説明した本実施形態の取付構造３０によれば、以下の（１１）に示される作用及び効果を得ることができる。
（１１）本実施形態の取付構造３０でも、第５実施形態の取付構造３０と同様に、筐体４０の内部に形成される複数の流路を、より三次元的に配置できるため、筐体４０の内部流路に関する設計の自由度を向上させることができる。
（１１）本実施形態の取付構造３０でも、第５実施形態の取付構造３０と同様に、筐体４０の内部に形成される複数の流路を、より三次元的に配置できるため、筐体４０の内部流路に関する設計の自由度を向上させることができる。
【0066】
＜他の実施形態＞
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・筐体４０に設けられる膨張弁の数は任意に変更可能である。
・各実施形態の筐体４０が搭載される車両は、バッテリの温度が上昇することによりバッテリの冷却が要求されている場合には、空調装置が冷房運転している場合に限らず、空調装置が暖房運転している場合においてバッテリの冷却を行うものであってもよい。例えば、空調装置の冷房運転及び暖房運転に対応して動作するヒートポンプサイクルと、バッテリの冷却を単独で行うことが可能なバッテリ冷却回路とが別々に車両に設けられていれば、空調装置が冷房運転及び暖房運転のいずれを行っている場合であっても、バッテリ冷却回路を作動させることでバッテリの冷却が可能となる。この場合、図３等に示されるバッテリ冷却用膨張弁２２は、バッテリ冷却回路に設けられ、その回路において低圧の熱媒体を生成するために用いられることとなる。なお、バッテリを冷却する方法としては、図１及び図２に示されるような冷却水循環器２３を利用するという方法の他、バッテリ冷却用膨張弁２２で生成された低圧の熱媒体とバッテリとを直接熱交換させることによりバッテリを冷却する方法等を採用することができる。
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・筐体４０に設けられる膨張弁の数は任意に変更可能である。
・各実施形態の筐体４０が搭載される車両は、バッテリの温度が上昇することによりバッテリの冷却が要求されている場合には、空調装置が冷房運転している場合に限らず、空調装置が暖房運転している場合においてバッテリの冷却を行うものであってもよい。例えば、空調装置の冷房運転及び暖房運転に対応して動作するヒートポンプサイクルと、バッテリの冷却を単独で行うことが可能なバッテリ冷却回路とが別々に車両に設けられていれば、空調装置が冷房運転及び暖房運転のいずれを行っている場合であっても、バッテリ冷却回路を作動させることでバッテリの冷却が可能となる。この場合、図３等に示されるバッテリ冷却用膨張弁２２は、バッテリ冷却回路に設けられ、その回路において低圧の熱媒体を生成するために用いられることとなる。なお、バッテリを冷却する方法としては、図１及び図２に示されるような冷却水循環器２３を利用するという方法の他、バッテリ冷却用膨張弁２２で生成された低圧の熱媒体とバッテリとを直接熱交換させることによりバッテリを冷却する方法等を採用することができる。
【0067】
・各実施形態の筐体４０は、高温側膨張弁に対応する一つの膨張弁１３と、低温側膨張弁に対応する二つの膨張弁１７，２２とを有するものであったが、例えば高温側膨張弁に対応する膨張弁を複数有し、且つ低温側膨張弁に対応する膨張弁を単数有するものであってもよい。この場合、筐体４０には、複数設けられる高温側膨張弁がまとまって配置されていれば、上記の（３）に類似の作用及び効果を得ることができる。
【0068】
・各実施形態の取付構造３０は、図１及び図２に示されるヒートポンプサイクル１０に限らず、任意のヒートポンプサイクルに用いることが可能である。
・本開示は上記の具体例に限定されるものではない。上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素、及びその配置、条件、形状等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
・本開示は上記の具体例に限定されるものではない。上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素、及びその配置、条件、形状等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
【符号の説明】
【0069】
１０：ヒートポンプサイクル
１３：暖房用膨張弁（高温側膨張弁、第１膨張弁）
１７：冷房用膨張弁（低温側膨張弁、第２膨張弁）
２２：バッテリ冷却用膨張弁（低温側膨張弁、第３膨張弁）
３０：取付構造
４０：筐体
４１，４２，４３：挿入穴
４４，７４：排出溝
７０：留め板
８１：弁体
８２：弁座
８３，８４：Ｏリング（シール部材）
９０：弁座
７０２：嵌合穴（位置決め部）
４１１，４２１，４３１：下部（挿入部）
４１２，４２２，４３２：上部（挿入部）
１３：暖房用膨張弁（高温側膨張弁、第１膨張弁）
１７：冷房用膨張弁（低温側膨張弁、第２膨張弁）
２２：バッテリ冷却用膨張弁（低温側膨張弁、第３膨張弁）
３０：取付構造
４０：筐体
４１，４２，４３：挿入穴
４４，７４：排出溝
７０：留め板
８１：弁体
８２：弁座
８３，８４：Ｏリング（シール部材）
９０：弁座
７０２：嵌合穴（位置決め部）
４１１，４２１，４３１：下部（挿入部）
４１２，４２２，４３２：上部（挿入部）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】